APP下载

计算机应用软件开发中编程语言的选择研究

2020-11-24黄啟恒

贵阳学院学报(自然科学版) 2020年3期
关键词:编程语言编程计算机

黄啟恒

(贵阳铁路建设投资有限公司,贵州 贵阳 550081)

目前,我国计算机技术的发展有了质的飞跃,软件开发和应用也被应用到各行各业中。随着计算机编程的不断成熟,编程语言的种类越来越多,能够选择的范围也越来越广,而每一种计算机语言都有着其自身的优点和特性,选择何种编程语言以高效发挥计算机性能、高质量完成软件开发任务尤为重要。因此,只有对各种各样的编程语言做到全面的了解和分析,才能根据应用环境和实际需要选择最适合的编程语言,以发挥出该编程语言的最大效用,使其更好地服务于计算机中的软件系统,节省人力和物力,从而更好地推动计算机事业和社会的发展。

1 计算机应用软件开发中常用的编程语言

应用需求的多样化和灵活性催生了编程语言的发展,而每种语言均有自己独特的优势和专攻领域。通过对当下主流的几种编程语言特征和应用进行分析,有助于计算机软件开发中编程语言的选择研究。

1.1 C编程语言

C编程语言是诞生较早的一种计算机编程语言,它的优点:贴近硬件、代码量小、执行效率高、功能强大。首先,它具备良好完善的使用性能,具有广泛强大的语言功能,其特点主要表现为通用性强、局限性小,语言方便简单,可以适用于不同种类的计算机类型。其次,作为编程语言体系中的元老编程语言,相比较其他种类的高级编程语言,C编程语言更能贴合计算机系统、符合计算机运行规律,因而执行效率高。我们熟知的三大操作系统:Windows、Linux、Unix,其内核均用C语言编写。此外,C编程语言自身具备应用专业优势,尤其适用于底层开发,例如嵌入式应用、驱动、web服务等,这种独特的优势有利于C编程语言的发展和推广。然而C语言面向过程的特性,使得应用程序开发周期长。

1.2 C++与Visual C++编程语言

C++与Visual C++编程语言是为了视窗软件系统的发展而研发的一种编程语言。C++编程语言是C编程语言的进化改良版本,它最初是在十九世纪的贝尔实验室研发编制出来的,是一种静态数据类型检查的、支持多重编程范式的通用程序设计语言。其研发的主要目的是阻止因程序变量的减少对计算机软件开发带来的不良影响,从而提升编程程序的稳定性和牢固性。因此,它在继承C语言优势的同时又融合了面向对象的思想。首先,它完全兼容C语言的特性,可以与基于C编程语言研发的软件进行衔接;其次,C++与Visual C++编程语言适用于窗口软件相关程序的编程,弥补了C编程语言所存在的因工作量大而导致的系统瘫痪的缺陷,提升了窗口编程软件的编程质量和编程效率。C++庞大的语法系统结合面向对象的编程思想使得它主要应用于应用软件开发,如QQ,网络游戏等。

1.3 Java编程语言

Java编程语言是纯面向对象的语言,直观地反映了现实生活中的对象,从而编写容易;同时它的跨平台性可以做到“一次编译,到处运行”,体现了很好的可移植性。相对于C++编程语言,Java语言去除C++中难以理解、易混淆的特性,使程序简洁严谨。此外,它属于完全基于对象的编程语言,更加具有包容性、开放性,允许多种生态共存,而且封装性更强;其次,Java编程语言提供了对Web应用开发的支持,更加适合网络环境的生存,如Socket、RMI适应于分布式应用程序的开发。在强化安全性的网络时代,Java语言拥有健全的安全攻防机制,如防恶意代码攻击,相比其他语言来说,安全性能指数较高,更加适合多种多样的网络软件开发。最后,Java编程语言还可以与计算机中的控制系统相互协作,互不干扰,例如:Windows系统和Linux系统,从而更有利于计算机应用软件的开发,保证软件开发的质量,优化应用软件程序。Java集成众多的优势,拥有庞大的拥护者,如表1所示,展示了截至2020年3月热度排名前四的编程语言类型。

表1 tiobe编程语言全球流行榜

1.4 Delphi编程语言

Delphi编程语言基于Objiect Pascal,扩充了面向对象的能力,并且融合了可视化开发方法,与visual basic编程语言的应用领域有重合,不同之处在于Delphi编程语言具有更快的编译器,且拥有强大计算机数据库支撑,形成一个既强大又成熟的计算机组件技术。Delphi编程语言在开发桌面应用程序上展示了良好的先天优势。

1.5 其他编程语言

在计算机应用软件开发中,除了上述中常见的四大类编程语言,还有小众的编程语言,如java script、CUDA、erlang、Ru-by等多种不同的编程语言,尽管这些语言面向的开发软件的应用较少,但是存在着自身的技术特长和技术优势,因此在一些特殊的应用软件开发中,通过组合软件的方式可以优化软件,提升软件质量。

2 计算机应用软件开发中编程语言的选择策略

编程语言在原理上大同小异,可以触类旁通,编程语言没有绝对的好与坏,只有适合与否。因此,在计算机软件开发中应综合考虑业务需求、操作系统、可扩展性、效率及安全性等方面,选取合适的编程语言以促进软件开发工作,减少周期和成本。[3-4]

2.1 分析应用行业和业务需求

软件工程研发流程中的第一道工序即可行性与软件需求分析,需要从功能、性能、安全性、可操作性多角度综合考虑。诚然,编程语言选择也是斟酌的主要因素,不同的编程语言主打的行业与领域不同,不同的性能、开发周期、成本的要求也促使选择不同的编程语言。如基于Andriod系统开发,如果开发的是基于Linux的安卓底层,首先上肯定是C/C++;如果是基于安卓做上层业务系统开发,那么应选择Java。可见,编程语言的特性决定了它的应用领域,应用需求又促进了编程语言的升级,分析和掌握开发的行业领域和业务需求对选择合适的编程语言有重要意义。

2.2 注重软件的整体结构

系统总体设计是软件开发中的重要环节,架构设计师需要完成软件架构图、功能模块、数据库设计等。从软件界面风格、系统稳定性、网络拓扑、规模、开发模式等角度综合考虑进行编程语言选择,需要做好规划。正常情况下,一个应用软件对应一种语言,降低软件集成的难度;但有些情况下,在开发一个应用软件中的不同结构或不同区域时,由于功能的特殊性和编译条件的不同,需要同时综合多种编程语言。如在处理数据库对象时,如果目的是设置简单功能则可选择Java语言,如果保持软件的复杂功能则需要选择C。此外,编程语言确定后,在整个软件的生命周期中也非一成不变,当下合适并不代表将来最优,也存在编程语言替换更新的可能。

2.3 选择熟悉的编程语言

编程人员需要根据编程语言的熟悉度进行合理选择,只有熟悉编程语言,才能更了解该编程语言所具有的优势、劣势及应用范围,才能在应用软件开发中适当的扬长避短,提升应用软件的质量。在一个应用软件开发的初期,通常会有时间的限制,较为熟悉的编程语言有助于编程人员在短时间内大量编写程序,有效地估算出应用软件开发所需要的时间,从而降低应用软件开发过程中出现的突发状况而打乱开发计划。此外,利用熟悉的编程语言,当业务和技术融合恰到好处时,可以激发编程人员的创作热情,促进编程的灵活度,提升软件质量。

2.4 考虑编程语言所需开销问题

计算机应用软件开发编程语言的选择除了基于编程语言本身具备的特质外,还要把编程语言在应用软件开发过程中所需要花费的开销列入选择范围内。在一个应用软件的开发过程中,所需要的视频整理、图形渲染、数据分析、信号处理等各方面的技术对编程语言的处理都有着极高的要求,对软件开发也有着重要的意义。假如在计算机应用软件开发过程中长时间的运用这些功能,也会影响到计算机内部的芯片效率。为了避免这种情况的发生,则需要选择一个具有静态类型特点的编程语言,如JAVA编程语言正好与该需求相吻合。

2.5 考虑软件是否频繁修改

在一个庞大的编程语言体系中,有着各种高级的编程语言,一类合适的编程语言能让开发人员及时修改和调整程序内容。当编写人员在频繁修改应用软件程序时,一种可以实现快速还原的编程语言应成为首选,基于此,则需要使用一种动态的编程语言,动态类型的编程语言能结合多种不同种类的数据库使用,且检查机制设置在程序执行时,而非编程环节,从而使动态类型的编程语言适用范围逐步扩大,有利于提升软件功能的升级与扩展。

3 结语

总而言之,计算机应用软件开发中编程语言的选择是一个繁杂而重要的过程,不同的编程语言对软件开发质量影响不同,编程语言的选择与软件开发难度、开发周期、维护工作量等有关。因此,编程语言的选择应综合实际开发中的行业应用、软件整体架构,注重的语言特性的了解和开发人员经验,选择熟悉的编程语言以保证软件质量、减少开发成本。

猜你喜欢

编程语言编程计算机
基于JavaScript编程语言之 闭包技术在焦点轮播上的应用
计算机操作系统
编程,是一种态度
元征X-431实测:奔驰发动机编程
编程小能手
纺织机上诞生的编程
基于计算机自然语言处理的机器翻译技术应用与简介
计算机多媒体技术应用初探
Java编程语言的特点与应用
浅谈不同编程语言对计算机软件开发的影响